延遲性肌肉酸痛的產(chǎn)生機(jī)制與防治研究現(xiàn)狀

姜思文 劉宇

(沈陽體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)學(xué)院 遼寧沈陽 110102)

隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展以及綜合國力的顯著增強(qiáng)，居民生活水平大幅提高，體育運(yùn)動(dòng)逐漸受到廣泛關(guān)注，人民群眾對(duì)競技比賽和大眾健身領(lǐng)域的參與度也持續(xù)攀升。然而，相較于規(guī)模龐大的體育人口數(shù)量，學(xué)界對(duì)科學(xué)運(yùn)動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)相對(duì)匱乏，這就導(dǎo)致多數(shù)無訓(xùn)練基礎(chǔ)的運(yùn)動(dòng)者，在進(jìn)行高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)疲勞甚至損傷，其中最普遍的就是延遲性肌肉酸痛（DOMS）［1］。

為深入了解DOMS 產(chǎn)生機(jī)制及對(duì)身體機(jī)能的影響，該文通過探討不同治療方式對(duì)DOMS的作用，為預(yù)防和治療DOMS尋找新的思路和方法。

1 DOMS的概述

初階運(yùn)動(dòng)者驟然參與體育運(yùn)動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)性肌肉損傷，進(jìn)而引起急性肌肉酸痛和DOMS。DOMS會(huì)造成超微結(jié)構(gòu)的肌肉損傷，引起肌肉痛覺過敏，并在運(yùn)動(dòng)、拉伸或觸診時(shí)感到疼痛加劇，通常被定義為亞急性疼痛狀態(tài)［2］。DOMS具有非常不同的特征性時(shí)程，在運(yùn)動(dòng)過程中無明顯表現(xiàn)，不適感通常在運(yùn)動(dòng)后24～72h內(nèi)達(dá)到高峰，5 天內(nèi)持續(xù)出現(xiàn)肌源性疼痛和僵硬感，最終在5～7 天后消失［3］。臨床具體表現(xiàn)為：肌肉疼痛僵硬，關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍減小，肌力下降和肌肉募集模式改變，情況嚴(yán)重時(shí)影響肢體活動(dòng)，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)力下降，從而增加受傷風(fēng)險(xiǎn)［4-5］。

2 DOMS的產(chǎn)生機(jī)制

2.1 生理機(jī)制

盡管DOMS的發(fā)病率很高，但學(xué)界對(duì)于DOMS的產(chǎn)生機(jī)制暫無統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，目前最受支持的理論為：與肌肉損傷相關(guān)的急性炎癥反應(yīng)使肌肉發(fā)生了生化、熱量和機(jī)械變化，導(dǎo)致肌纖維傳入神經(jīng)敏感、靜息血流量增加，最終產(chǎn)生DOMS［6］。

2010 年，Murase 等對(duì)DOMS 產(chǎn)生的分子機(jī)制提出新見解，強(qiáng)調(diào)神經(jīng)生長因子（Nerve growth factor，NGF）在DOMS 的產(chǎn)生中起到重要作用，離心運(yùn)動(dòng)后產(chǎn)生的DOMS 是由于B2緩激肽受體被激活，進(jìn)而使NGF 上調(diào)所致［2］。Nie等人［7］通過記錄NGF對(duì)肩部肌肉DOMS的影響，證實(shí)NGF在疼痛的產(chǎn)生和增強(qiáng)中起到關(guān)鍵作用，其中樞致敏作用可促進(jìn)對(duì)有害刺激的疼痛反應(yīng)，肌內(nèi)注射NGF可增強(qiáng)DOMS的反應(yīng)。

2.2 肌肉收縮形式與DOMS的關(guān)系

不同肌肉收縮形式均可產(chǎn)生DOMS［8］，相較于其他類型的肌肉活動(dòng)，離心運(yùn)動(dòng)引起肌肉微損傷的頻率和嚴(yán)重程度更高［4］。Clarkson等人［9］對(duì)受試者進(jìn)行3種不同的上臂屈曲運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后，發(fā)現(xiàn)在離心運(yùn)動(dòng)和等長運(yùn)動(dòng)后疼痛感增加強(qiáng)度最大，而向心運(yùn)動(dòng)后疼痛感最小，肌肉的離心運(yùn)動(dòng)與其他類型運(yùn)動(dòng)相比，發(fā)生DOMS 的頻率更高。Mavropalias等人［10］通過記錄具有相同機(jī)械功的高強(qiáng)度和低強(qiáng)度離心運(yùn)動(dòng)中肌肉功能和肌肉酸痛的變化，證明高強(qiáng)度離心運(yùn)動(dòng)后的DOMS現(xiàn)象更明顯。此外，離心運(yùn)動(dòng)的類型、持續(xù)時(shí)間、訓(xùn)練狀態(tài)、年齡、基因、過敏史或疾病也會(huì)影響DOMS 的持續(xù)時(shí)間和癥狀程度［11］。

3 DOMS的評(píng)定指標(biāo)

3.1 生化指標(biāo)

3.1.1 肌酸激酶

肌酸激酶（CK）是一種與細(xì)胞內(nèi)能量運(yùn)轉(zhuǎn)、肌肉收縮和ATP再生有直接關(guān)系的重要激酶。CK敏感性高，且量化分析的成本相對(duì)較低，可作為評(píng)定運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的標(biāo)志物。

Schwane 等人［12］研究發(fā)現(xiàn)，離心運(yùn)動(dòng)后，細(xì)胞膜通透性發(fā)生改變，CK 通過細(xì)胞膜滲透到血漿，導(dǎo)致血漿中CK 含量增加。CK 在高強(qiáng)度離心運(yùn)動(dòng)后24h 內(nèi)開始增加，48h 內(nèi)可逐漸增加到正常值上限的30 倍，并在72～96h 恢復(fù)到基線水平［13］。CK 升高的程度取決于運(yùn)動(dòng)類型和運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間，未經(jīng)訓(xùn)練者的CK升高程度更高［14］。CK 是目前學(xué)界公認(rèn)的評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)性肌肉損傷最實(shí)用的指標(biāo)，對(duì)防止運(yùn)動(dòng)疲勞和損傷具有重要意義。

3.1.2 乳酸脫氫酶

乳酸脫氫酶（LDH）是糖無氧酵解及糖異生的重要酶系之一，LDH在運(yùn)動(dòng)后的變化情況與CK相似。Za‐heer等人［15］通過測量成年男性上臂最大離心運(yùn)動(dòng)后的生化指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)LDH活性在離心運(yùn)動(dòng)后24～48h顯著上升。Philippou 等人［16］研究發(fā)現(xiàn)，LDH 活性在離心運(yùn)動(dòng)后6h 和48h 顯著增加，并在運(yùn)動(dòng)后120h 始終保持較高水平，LDH 也可作為反映運(yùn)動(dòng)后肌肉損傷狀況的參考指標(biāo)。

3.2 影像學(xué)指標(biāo)

3.2.1 磁共振成像

磁共振成像（MRI）因其具有無創(chuàng)、敏感、準(zhǔn)確、定量等特點(diǎn)，可作為評(píng)估肌肉損傷程度的首選影像學(xué)指標(biāo)。Xia等人［17］通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，離心運(yùn)動(dòng)引起的炎癥反應(yīng)改變了細(xì)胞內(nèi)外水分子的分布和狀態(tài)，使結(jié)合水增多，導(dǎo)致大鼠股四頭肌的T2在高強(qiáng)度離心運(yùn)動(dòng)后明顯增加，并在運(yùn)動(dòng)后第2 天達(dá)到峰值。Ochi 等人［18］研究發(fā)現(xiàn)，肘屈肌的T2在進(jìn)行最大向心或離心運(yùn)動(dòng)后即刻顯著增加，T2 在向心運(yùn)動(dòng)后1 天恢復(fù)到基線水平，而在離心運(yùn)動(dòng)后1～5天仍保持升高。

3.2.2 超聲成像

肌骨超聲（MSUS）是通過高頻超聲掃描提供的臨床圖像，以清晰顯示肌肉等軟組織層次關(guān)系及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，用來診斷肌肉骨骼疾病的新型超聲檢查技術(shù)。

肌骨超聲安全、無創(chuàng)、便攜，可對(duì)肌肉組織進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)估，顯示其結(jié)構(gòu)及病理變化，是在誘發(fā)DOMS后評(píng)估肌肉結(jié)構(gòu)特征的有效方法。Dierking 等人［19］通過超聲成像發(fā)現(xiàn)，DOMS 可導(dǎo)致肱二頭肌橫截面積增大。Sbriccoli等人［20］通過超聲成像測量肌肉厚度時(shí)發(fā)現(xiàn)，肌肉厚度在誘發(fā)DOMS 后立即開始增加，誘發(fā)后兩天厚度增加約17%，然后逐漸恢復(fù)。

3.3 電生理指標(biāo)

表面肌電圖（sEMG）的特點(diǎn)是將電極置于皮膚表面，無需刺入皮膚就可以獲得肌肉活動(dòng)的電信息。不僅可以在靜止?fàn)顟B(tài)下測定肌肉活動(dòng)，而且可以在運(yùn)動(dòng)過程中持續(xù)觀察肌肉活動(dòng)的變化。Rahmani 等人［21］研究發(fā)現(xiàn)，離心運(yùn)動(dòng)后股四頭肌的頻域指標(biāo)數(shù)值下降。Quesada等人［22］研究發(fā)現(xiàn)，肱二頭肌在高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)結(jié)束后出現(xiàn)肌肉疲勞，其頻域指標(biāo)數(shù)值較運(yùn)動(dòng)前低。sEMG可提供安全、簡便、無創(chuàng)、無痛的客觀量化指標(biāo)，能夠精確地反映不同肌肉在活動(dòng)時(shí)序、活動(dòng)強(qiáng)度、疲勞狀態(tài)等方面的信息，已成為運(yùn)動(dòng)員技術(shù)分析和鑒別肌肉疲勞研究的常用方法。

4 DOMS的預(yù)防與治療

DOMS 會(huì)對(duì)正常人的日常生活和運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)產(chǎn)生影響，并會(huì)使初階運(yùn)動(dòng)者難以繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。DOMS恢復(fù)不足會(huì)導(dǎo)致訓(xùn)練過度、運(yùn)動(dòng)控制能力改變和進(jìn)一步損傷。為使運(yùn)動(dòng)者快速參與下一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)并提升運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)，減緩DOMS對(duì)運(yùn)動(dòng)后的恢復(fù)十分重要。

4.1 DOMS的預(yù)防

4.1.1 重復(fù)效應(yīng)

特定時(shí)間間隔后重復(fù)相同的運(yùn)動(dòng)會(huì)減輕DOMS，這種現(xiàn)象被稱為重復(fù)效應(yīng)，其歸因于神經(jīng)、結(jié)締組織或細(xì)胞的適應(yīng)性［23］。Hody等人［24］研究發(fā)現(xiàn)，在不斷增加負(fù)荷的原則下，反復(fù)接觸離心動(dòng)作可以預(yù)防肌肉損傷和DOMS 產(chǎn)生。Schwane 等人［8］研究發(fā)現(xiàn)，若訓(xùn)練內(nèi)容涉及到大量的離心動(dòng)作，則可以從低強(qiáng)度開始，并在超過2周的時(shí)間內(nèi)小幅度增加離心訓(xùn)練強(qiáng)度，以防止DOMS產(chǎn)生。

4.1.2 運(yùn)動(dòng)前熱身

熱身運(yùn)動(dòng)可以通過提高肌肉溫度，增加肌肉彈性和血流量，降低肌肉粘滯性來減少肌肉損傷。多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，熱身可以提高跑步、跳躍、游泳和自行車等運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)能力，并被證明可減輕離心運(yùn)動(dòng)引起的肌肉酸痛。Ingham 等人［25］研究發(fā)現(xiàn)，向心屈肘熱身對(duì)肘屈肌離心運(yùn)動(dòng)后產(chǎn)生的DOMS 有很強(qiáng)的預(yù)防作用。Law等人［26］研究發(fā)現(xiàn)，熱身運(yùn)動(dòng)能減輕離心運(yùn)動(dòng)引起的DOMS，其機(jī)制是由于熱身引起肌肉溫度升高，導(dǎo)致肌纖維順應(yīng)性增加，使肌纖維所受拉力減少，從而減輕肌肉酸痛。

4.2 物理治療

4.2.1 冷療

冷療是通過應(yīng)用比體溫低的物理因子，對(duì)皮膚或黏膜進(jìn)行刺激，以達(dá)到止血、止痛、消炎和退熱作用的物理治療方法。傳統(tǒng)的冷療方法包括冰袋、冷凝膠包、冰毛巾、冰按摩等。隨著科技的進(jìn)步，全身冷凍療法、冷水浸泡療法、局部冷凍療法等逐步投入使用。

Fonseca 等人［27］通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)冷水浸泡療法可降低人體血清乳酸脫氫酶水平，減少肌肉的酸痛感，并在訓(xùn)練后24h 內(nèi)幫助運(yùn)動(dòng)員恢復(fù)肢體力量。Machado 等人［28］認(rèn)為運(yùn)動(dòng)者在鍛煉后浸泡11～15min 冷水（11～15℃）會(huì)減輕DOMS，并發(fā)現(xiàn)冷水浸泡療法在預(yù)防肌肉酸痛和加速再生方面具有一定的臨床價(jià)值。Wang 等人［29］發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)者鍛煉后1h內(nèi)采用冷療法可減輕DOMS程度。冷療作為一種輔助的物理治療方法在緩解DOMS方面有較好的應(yīng)用前景。

4.2.2 微電流

微電流是應(yīng)用感覺閾下的微弱電流作用于人體，以緩解疼痛和促進(jìn)組織生長為主要目的的治療方法。微電流療法具有安全、無創(chuàng)的特點(diǎn)，被認(rèn)為是增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)適應(yīng)能力的有效方法。

利用微電流治療DOMS，部分學(xué)者進(jìn)行了有益的探索。Curtis 等人［30］發(fā)現(xiàn)，在下肢進(jìn)行最大離心收縮后，施加20min的微電流治療，可使下肢DOMS程度顯著減輕。Naclerio 等人［31］發(fā)現(xiàn)，微電流治療（每天3h，持續(xù)8周）可最大限度地改變肌肉結(jié)構(gòu)，減輕抗阻訓(xùn)練后肢體對(duì)DOMS的感知程度。

4.2.3 按摩

按摩對(duì)運(yùn)動(dòng)員來說是一種實(shí)用的治療方法，可有效緩解DOMS，增強(qiáng)劇烈運(yùn)動(dòng)后肌肉的性能，并在運(yùn)動(dòng)后48h達(dá)到最高的療效［32］。Ernst等人［33］對(duì)運(yùn)動(dòng)后按摩治療DOMS 的影響進(jìn)行了系統(tǒng)分析，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)研究表明，運(yùn)動(dòng)后按摩有助于緩解DOMS癥狀。Hoffman 等人［34］通過記錄超級(jí)馬拉松賽后按摩對(duì)DOMS的作用發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，按摩治療可立即緩解疼痛。White等人［35］通過評(píng)估按摩對(duì)運(yùn)動(dòng)后全身炎癥反應(yīng)以及肌肉表現(xiàn)和疼痛的影響，發(fā)現(xiàn)按摩可促進(jìn)運(yùn)動(dòng)后全身炎癥的緩解。綜上所述，按摩可緩解運(yùn)動(dòng)后產(chǎn)生的DOMS和疲勞感，是運(yùn)動(dòng)員應(yīng)考慮使用的一種有效的運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)策略。

4.2.4 其他

（1）泡沫軸

泡沫軸被認(rèn)為對(duì)改善筋膜纖維化粘連有積極影響，并能恢復(fù)肌肉、肌腱、韌帶、筋膜和軟組織的延展性。Pearcey等人［5］對(duì)經(jīng)常參加體育活動(dòng)的健康男性進(jìn)行高強(qiáng)度離心運(yùn)動(dòng)，并分別在運(yùn)動(dòng)后即刻、24h 和48h進(jìn)行無泡沫軸滾動(dòng)或20min的泡沫軸滾動(dòng)，通過評(píng)估壓力疼痛閾值、沖刺時(shí)間、力量和變向速度，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)后立即使用泡沫軸可以有效緩解DOMS。

（2）肌內(nèi)效貼

肌內(nèi)效貼因其價(jià)格低廉實(shí)用且具有良好的延展性，成為近年來一種流行的恢復(fù)方法。其主要通過提拉皮膚，促進(jìn)廢物的清除并增加對(duì)肌肉的供氧，從而誘發(fā)肌肉力量的恢復(fù)［36］。肌內(nèi)效貼可減輕運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和肌肉修復(fù)過程中對(duì)DOMS的感知，且不影響肌肉性能［37］。到目前為止，學(xué)界對(duì)肌內(nèi)效貼的使用方法還沒有達(dá)成共識(shí)，肌內(nèi)效貼的剪裁方法、拉伸量和應(yīng)用技術(shù)可能會(huì)有所不同。

5 結(jié)語

綜上所述，對(duì)于DOMS產(chǎn)生機(jī)制和治療方法，學(xué)界尚無統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，但在預(yù)防和治療方面，通過應(yīng)用藥物、物理治療、中醫(yī)療法等對(duì)緩解DOMS已取得一定成效。加強(qiáng)對(duì)DOMS 產(chǎn)生機(jī)制和治療方法的認(rèn)識(shí)，尋找療效更加顯著、針對(duì)性更強(qiáng)的防治方法是未來進(jìn)行DOMS研究的迫切需求。

隨著《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》的實(shí)施，社會(huì)大眾愈加認(rèn)識(shí)到健康管理的重要性，大眾的鍛煉重點(diǎn)逐漸向運(yùn)動(dòng)后消除疲勞轉(zhuǎn)移。因此，需要制定具有針對(duì)性的運(yùn)動(dòng)處方，并在訓(xùn)練前后運(yùn)用多種手段防治DOMS，這將對(duì)健康中國目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有極重要的意義。